(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210680963.5 (22)申请日 2022.06.16 (71)申请人 苏州微创畅行机 器人有限公司 地址 215000 江苏省苏州市苏州工业园区 凤里街151号3号厂房部分区域 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 华进联合专利商标代理有限 公司 44224 专利代理师 杨明莉 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) A61B 34/30(2016.01) (54)发明名称 机械臂位姿偏差索引表的形成方法及机械 臂的控制方法 (57)摘要 本申请涉及一种机械臂位姿偏差索引表的 形成方法及机械臂的控制方法， 包括： 确定手术 区域的边界； 控制机械臂末端移动至边界内的多 个预设位置， 并记录机械臂末端在多个预设位置 时产生的多个第一位姿数据； 获取机械臂末端在 机器人视觉装置中于多个预设位置时的多个第 二位姿数据， 根据每一第一位姿数据和每一第二 位姿数据的差值、 多个第一位姿数据或多个第二 位姿数据形成偏差索引表； 多个第一位姿数据和 多个第二位姿数据一一对应。 本申请可以在手术 过程中直接通过查表来获取机械臂运动的偏差 补偿量， 实现在不依赖操作者的主观判断及经验 的情况下， 根据偏差补偿量对机械臂进行位置偏 差补偿， 提高机 械臂位姿 控制的精度。 权利要求书2页 说明书9页 附图6页 CN 114952855 A 2022.08.30 CN 114952855 A 1.一种机 械臂位姿偏差索引表的形成方法， 其特 征在于， 包括： 确定手术区域的边界； 控制机械臂末端移动至所述边界内的多个预设位置， 并记录所述机械臂末端在所述多 个预设位置时产生的多个第一 位姿数据； 获取所述机械臂末端在机器人视觉装置中于所述多个预设位置时的多个第二位姿数 据， 根据每一第一位姿数据和每一第二位姿数据的差值、 所述多个第一位姿数据或所述多 个第二位姿数据形成偏差索引表； 所述多个第一位姿 数据和所述多个第二位姿数据一一对 应。 2.根据权利要求1所述的机械臂位姿偏差索引表的形成方法， 其特征在于， 所述控制机 械臂末端移动至所述 边界内的多个预设位置， 包括： 生成自动控制 指令， 所述自动控制 指令用于指示所述机械臂末端依次移动至所述预设 位置； 或 生成提醒指令， 所述 提醒指令用于提 示用户将所述机 械臂末端拖动至所述预设位置 。 3.根据权利要求1所述的机械臂位姿偏差索引表的形成方法， 其特征在于， 所述记录所 述机械臂末端在所述多个预设位置时产生的多个第一 位姿数据， 包括： 获取所述机械臂末端在所述多个预设位置时所述机 械臂的关节角度数据； 根据所述关节角度数据， 计算得到所述机械臂末端在机器人基坐标系下的第 一位姿数 据。 4.根据权利要求1所述的机械臂位姿偏差索引表的形成方法， 其特征在于， 所述机械臂 末端设置有末端光学标记； 所述 获取所述机械臂末端在机器人视觉装置中于所述多个预设 位置时的多个第二 位姿数据， 包括： 获取所述机器人视 觉装置和机 械臂之间的坐标转换关系； 基于所述末端光学标记获取所述机械臂末端在所述多个预设位置时的末端光学标记 数据； 基于所述末端光学标记数据和所述坐标转换关系， 获取所述机械臂末端在机器人基坐 标系下的第二 位姿数据。 5.根据权利要求1所述的机械臂位姿偏差索引表的形成方法， 其特征在于， 所述机械臂 末端设置有末端光学标记， 承载机械臂的台车上设置有台车光学标记； 所述获取所述机械 臂末端在机器人视 觉装置中于所述多个预设位置时的多个第二 位姿数据， 包括： 获取所述台车光学 标记在机器人基坐标系中的坐标信息； 基于所述台车光学标记获取台车光学标记数据， 基于所述末端光学标记获取所述机械 臂末端在所述多个预设位置时的末端光学 标记数据； 根据所述台车光学标记数据、 所述末端光学标记数据和所述台车光学标记在机器人基 坐标系中的坐标信息， 获取 所述机械臂末端在机器人基坐标系下的第二 位姿数据。 6.一种机 械臂的控制方法， 其特 征在于， 包括： 获取运动位姿指令， 所述 运动位姿指令中包括机 械臂的目标位姿； 查询权利要求1至5任意一项所述的方法生成的偏差索引表， 获取与所述目标位姿相对 应的偏差值； 根据所述偏差值获取 所述运动位姿指令的偏差补偿量；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114952855 A 2根据所述偏差补偿量 修正所述运动位姿指令； 执行所述修正后的运动位姿指令 。 7.根据权利要求6所述的机 械臂的控制方法， 其特 征在于， 若所述偏差索引表中没有与 所述目标位姿相对应的偏差值， 则获取与 所述目标位姿邻 近的若干位置所对应的若干偏差值； 对所述若干偏差值进行插值拟合， 以获取与所述目标位姿相对应的偏差值。 8.一种机 械臂控制系统， 其特 征在于， 包括： 机械臂， 所述机 械臂的末端设置有末端光学 标记； 关节传感器， 用于获取 所述机械臂各关节的关节角度数据； 机器人视觉装置， 用于根据 所述末端光学标记采集所述机械臂末端在预设位置时的末 端光学标记数据； 控制器， 分别与所述机械臂、 所述关节传感器和所述机器人视觉装置连接， 所述控制器 用于执行权利要求1至5任一项所述的机械臂位姿偏差索引表的形成方法或权利要求6至7 任一项所述的机 械臂的控制方法。 9.根据权利要求8所述的机 械臂控制系统， 其特 征在于， 还 包括： 机械臂台车， 用于承载 所述机械臂， 所述机 械臂台车 上设置有台车光学 标记； 所述机器人视觉装置根据所述台车光学标记获取台车光学标记数据， 并将所述台车光 学标记数据发送至所述控制器。 10.根据权利要求8所述的机器人控制系统， 其特 征在于， 还 包括： 多个机器人视觉装置， 均与所述控制器连接， 用于根据所述末端光学标记采集所述机 械臂末端在预设位置时的末端光学 标记数据。 11.根据权利要求8所述的机器人控制系统， 其特 征在于， 还 包括： 多个机械臂， 所述多个机 械臂的末端均设置有末端光学 标记； 多个关节传感器， 分别设置在各个机 械臂上， 用于获取 各个机械臂的关节角度数据。 12.一种手术系统， 包括权利要求8至1 1任一项所述的机器人控制系统。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114952855 A 3